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Sandmischmaschine mit gegenläufigen Schlagstiften.
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Im Gießereibetrieb verwendet man im allgemeinen zwei Arten von Sandschleudern,
die sich dadurch unterscheiden, daß die eine Art in senkrechter, die andere in wagerechter
Richtung arbeitet.
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Die in Deutschland üblichen senkrechten Sandschleudern bestehen aus
mehreren Stiftenkäfigen, die sich in entgegengesetzter Richtung zueinander bewegen.
Der Sand wird von der Seite zur Mitte aufgegeben und fliegt durch die Fliehkraft
nach allen Seiten auseinander. Hierbei stelle, n sich folgende ; Nachteile heraus:
Zum Antrieb der entgegengesetzt laufenden Stiftenkörbe gehören zwei-Antriebsscheiben
und zwei Riemen, von denen der eine geschränkt sein muß. Dadurch entsteht Betriebsunsicherheit
und starker Verschleiß.
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Ferner nutzen sich die beiden umeinanderlaufenden Wellen dadurch
besonders schnell ab, daß der Sand die Lager oder die Steile, wo die innere zelle
aus der äußeren heraustritt, während des Betriebes berühren kann.
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Das staubabdichtende Staufferfett an diese Stellen zu bringen, ist
schwierig und wird bei schlechter Wartung unterlassen.
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Drittens wird durch die Fliehkraft der Sand nicht nur nach unten,
sondern auch nach oben gegen die Haube geschleudert.
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WN7ird nun, wie das im Betriebe wegen der starken Staubentwickelung
häufig geschieht, ein etwas angefeuchteter Sand geschleudert, so backt dieser an
der Haube an und lagert sich dort so stark ab, daß die Stifte des Käfigs wie gegen
einen Sandstein mahlen und bei geringer TiVartung zerstört werden. Diesen Fehler
hat man allerdings zu beseitigen versucht, indem man z. B. die Haube federnd aufhing
und durch einen Klopfer so erschütterte, daß der anhaftende Sand immer wieder abfiel.
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NVas nun die wagerechte Anordnung anbelangt, so haben die bekannten
Schleudern dieser Art zumeist nur einen umlaufenden Stiftenring, während die Gegenstifte
fest an der Haube angebracht werden. Bei dieser Bauweise wird zwar das Anhaften
des Sandes am Gehäuse vermieden. Dafür tritt aber neben weniger innigei- Mischung
des Sandes ein anderer Nachteil dadurch auf, daß der Antrieb des Stiftenkorbes unter
die Haube verlegt ist, so daß der feine Sand auch hier in die Lagerung eindringen
kann. Außerdem setzt er sich auf dem Lagergehäuse ab und erzeugt auch hier eine
Sandkruste, die im oben beschriebenen Sinne zerstörend wirken muß.
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Durch die Patentschrift 304500 ist nun zwar eine Sandschleuder geschützt,
die auch in wagerechter Lage arbeitet, und die das Mischgut von oben erhält; aber
hier zeigen sich die Nachteile, daß die Hängegestänge und die Anordnung des Motors
oberhalb der Schleuder eine starke Behinderung für das Einschaufeln des Sandes bieten,
und daß die Anbringung etwa eines den Sand über die Schleuder bringenden Becherwerkes
sehr schwer auszuführen ist, wenn man diese Bauart etwa auch für eine ortsfeste
Anlage vorsehen sollte. Gegeneinanderlaufende Stiftenkörbe, ohne die eine wirklich
innige Mischung des Sandes und dessen wirksame Auflockerung nicht erfolgen kann,
sind bei dieser Ausführung ebenfalls nur aufdemWege einer schwierigen Bauweise zu
verwenden; außerdem sind dann die Lagerungen vor dem Eindringen von Sand kaum zu
schützen. Nach der Beschreibung ist der achsiale Druck durch ein Kugellager abgefangen.
Dieses muß naturgemäß auf einem Querstück ruhen, auf der sich dann der Sand in der
oben beschriebenen Weise als Kruste absetzen muß.
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Ferner sind Sandmaschinen mit gegenläufigen Schlagstiften durch die
Patentschrift 372428 bekannt geworden, bei denen am unteren Ende zweier senkrechter
konachsialer, aber sich gegenläufig drehender Achsen Tellerscheiben mit Schlagstiften
befestigt sind, die den Abschluß der Maschine nach unten bilden und am ganzen Umfange
freiliegen, so daß sie infolge ihrer Drehung in wagerechter Ebene den Sand auf die
ganze Fläche verteilen und abschleudern.
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Diese bekannte Ixonstruktion zeigt aber eine seitliche Aufgabe des
Mischgutes unmittelbar über den Tellerscheiben. Hierdurch. tritt der Nachteil auf,
daß durch die seitliche Aufgabe des Mischgutes immer eine exzentrische Belastung
der hier noch besonders weit aus dem Lager herauszubauenden Welle bewirkt wird.
Dadurch findet ein besonders großer Verschleiß statt, zumal der seitlich aufgegebene
Sand auch hier wieder die Stelle berühren muß, wo die Welle aus dem Lager tritt.
Des weiteren wird der Sand an einer Stelle der Teller aufgegeben, wo er noch keine
Beschleunigung haben kann. Mithin liegt hier wieder die große Gefahr des Verstopfens
bei feuchtem, anbackendem Sande vor. Ferner wird durch die Schwerkraft des
Sandes
dieser immer wieder versuchen, an den wagerechten Tellern am Boden anzubacken. Die
Tellerscheiben müssen besonders an den Achsen befestigt werden und sind daher eine
Quelle der Betriebsunsicherheit.
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Durch die Erfindung werden die Nachteile der vorgenannten Ausführungen
vermieden.
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Es ist zunächst in bekannter Weise die wagerechte Ausführung gewählt.
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Die Erfindung vermeidet Tellerscheiben, auf denen die Schlagstifte
befestigt sind, und bildet die beiden ineinandergehenden Wellen so aus, daß sie
nach unten trichterförmig und im Verlauf einer Parabel auseinandergehen und an ihren
Enden die Schlagstifte tragen. Der Sand wird durch einen Trichter von oben her über
das kegelförmig abschließende Wellen- bzw. Lagergehäuse zugeführt und verteilt sich
gleichmäßig auf dem ganzen Umfange zwischen dem Wellengehäuse und dem äußeren, das
Weilengehäuse umgebenden Trichter, so daß der Sand gleichmäßig in dem ganzen Ringraum
am Ende des Trichters auf das umlaufende Trichterfeld mit den Schlagstiften gelangt.
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Hierdurch wird erreicht, daß der Sand an einer Stelle aufgegeben
wird, an der er den kleinsten Hebelarm für eine Biegebeanspruchung der Welle darstellt
und auf eine Stelle auftrifft, wo er sofort eine solche Beschleunigung erhält, daß
er nicht liegenbleiben kann.
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Dadurch, daß die Ausführung vollkommen staubdicht ist und es vermieden
ist, daß Sand an die Lagerstelle gelangt, wird es ermöglicht, Kugellager zu verwenden.
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Dadurch ist die schwierige Frage der Schmierung von in Sand laufenden
Teilen hinfällig geworden, der Kraftbedarf ist bedeutend herabgedrückt, und die
Wartung der Maschine gegen früher auf ein Bruchteil gesunken.
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Der weitere grundlegende Unterschied gegen früher besteht darin,
daß die Form der Stiftenkörbe so gewählt ist, daß sie sich der aus Beschleunigung
durch Fliehkraft und Erdanziehung sich ergebenden Flugbahn des Sandes anpaßt. Dadurch
wird vermieden, daß der Sand einmal auf dem Boden der Stiftenkörbe liegenbleibt
und weiterhin, daß er gegen die Haube fliegen kann, da sich auch die Abmessungen
der Haube ebenfalls der Flugbahn anpassen lassen.
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Ein weiterer Vorteil der als Stifteträger dienenden Trichter nach
der Erfindung besteht gegenüber den in wagerechter Ebene den Sand verteilenden und
abschleudernden Tellerscheiben nach der Patentschrift 372428 darin, daß dem Sand
die freie Bahn nach unten verbleibt bzw. in der genannten schrägen Richtung.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem
senkrechten Schnitt dar.
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Dabei sind von den Stiften nur die unmittelbar in der Schnittebene
liegenden Stifte dargestellt, man muß sich die Stifte natürlich im Kreise gleichmäßig
verteilt in Form von Körben vorstellen. Jeder Stiftenkorb wird durch eine doppelte
Reihe von Stiften a, b bzw. c, d gebildet. Der Korbboden e, welcher die Stiftreihen
a, b trägt, ist als nach unten gerichtete trichterförmige Verlängerung einer Welle
f ausgebildet, die mit einem Kugellager g in dem Lagerkopf h hängt.
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Die andere Trommel, welche die Stiftreihen c, d trägt, ist als trichterförmiges
Ende einer Weile k ausgebildet, welche mittels mehrerer Kugellager n in dem Gehäuse
m aufgehängt ist, welches von dem Lagerkopf h überdacht ist und auf einzelnen Postamenten
1 ruht, welche an der Innenwand des Trichters u vorgesehen sind. Der Antrieb der
beiden Stiftenkörbe erfolgt durch Kegelräder o, p, die auf den Achsen j und k befestigt
sind und in ein Zahnrad r einfassen, das auf der Antriebswelle s sitzt. Die Mittelebene
der Stiftreihen a, b, c, d verläuft im wesentlichen nach einer Parabel t, indem
also die Stifte von innen nach außen allmählich entsprechend tiefer liegen. u ist
der Einfülltrichter, welcher das Gehäuse h, m umgibt. Die Welle s, die durch den
Trichter z hindurchgeht, ist mit einem an das Gehäuse m angeschraubten Rohr v gegen
Staub geschützt.